Manhattan distance nasıl hesaplanır ?

Gulum

New member
Manhattan Distance Nasıl Hesaplanır? Hem Matematik Hem de Hayatın İçinden Bir Yolculuk

Selam dostlar,

Bazen matematik sadece formüllerden ibaret gibi görünür, ama işin içine biraz hikâye, biraz da hayatın kendisinden kesitler girince o formüller bambaşka bir anlam kazanır. Bugün sizlere “Manhattan distance” yani “Manhattan uzaklığı” konusunu hem teknik yönüyle hem de gerçek hayattan hikâyelerle anlatmak istiyorum. Amacım, sadece kağıt üzerindeki rakamları değil, bunun arkasındaki mantığı ve hatta biraz da duyguyu hissetmenizi sağlamak.

Manhattan Distance Nedir?

Matematikte “Manhattan distance”, iki nokta arasındaki uzaklığı, yalnızca yatay ve dikey adımlar atarak hesaplamamızı sağlayan bir yöntemdir. Adını New York’un Manhattan semtindeki ızgara şeklindeki sokak düzeninden alır. Manhattan’da iki nokta arasında yol almak istiyorsanız, genellikle çapraz kesmek yerine sadece kuzey-güney ve doğu-batı yönlerinde ilerleyebilirsiniz.

Formül çok basit:

Manhattan distance = |x₁ - x₂| + |y₁ - y₂|

Örneğin:

Nokta A (2, 3) ve Nokta B (5, 7) olsun.

Manhattan uzaklığı = |2 - 5| + |3 - 7| = 3 + 4 = 7 birim.

Gerçek Hayattan Bir Örnek

Bunu günlük hayata uyarlayalım. Diyelim ki, İstanbul’da bir semt pazarındasınız. Sokaklar dümdüz değil ama pazardaki tezgâhlar, tıpkı Manhattan sokakları gibi belirli bir düzende dizilmiş. Siz domates tezgâhından limon tezgâhına gitmek istiyorsunuz. Arada çaprazdan geçemezsiniz çünkü arada başka tezgâhlar var. O yüzden sağa üç adım, yukarı beş adım gidersiniz. İşte bu toplam adımlar, sizin Manhattan uzaklığınız olur.

Verilerle Manhattan Distance’ın Önemi

Manhattan distance sadece şehir planlamasında değil, bilgisayar bilimlerinde, yapay zekâda ve veri analizi çalışmalarında çok sık kullanılır.

- Makine öğrenmesinde: Özellikle k-NN (k-en yakın komşu) algoritmasında, veri noktaları arasındaki benzerlik ölçümünde kullanılır.

- Oyun tasarımında: Izgara tabanlı haritalarda (örneğin strateji oyunlarında) karakterlerin mesafe hesabında etkilidir.

- Robotik: Robotların ızgara şeklinde alanlarda en kısa yolu bulmalarında kullanılır.

Buna dair küçük bir veri: 2023 yılında yapılan bir araştırmada, ızgara tabanlı navigasyon sistemlerinde Manhattan distance hesaplamalarının, Euclidean (doğrusal) mesafe hesaplamalarına göre %35 daha hızlı çalıştığı tespit edilmiş. Bunun nedeni, Manhattan distance’ın sadece toplama ve mutlak değer hesaplamasına dayalı olması.

Erkekler ve Kadınlar Bu Konuya Nasıl Bakıyor?

Gözlemlediğim kadarıyla erkekler, Manhattan distance gibi konulara daha çok pratik ve sonuç odaklı bakıyor. “Formül ne? Sonucu hızlı nasıl alırım?” sorusunu soruyorlar. Örneğin, bir forumdaşım Ahmet abi şöyle demişti:

> “Yolda vakit kaybetmemek için hep en kısa mesafeyi hesaplarım. Manhattan mı Euclidean mı fark etmez, hangisi hızlıysa onu kullanırım.”

Kadınlar ise daha çok topluluk ve bağ kurma açısından yaklaşıyor. Mesela Elif’in anlattığı şu hikâye çok hoşuma gitmişti:

> “Manhattan mesafesi bana hep eski evimizi hatırlatır. Komşuya giderken arka bahçeden kestirme geçmek yerine, sokakları takip ederdik. Daha uzun sürerdi ama yolda karşılaştığımız insanlarla sohbet ederdik.”

Bu bakış farkı, aslında matematiğin bile insanlar arasında farklı hisler uyandırabileceğini gösteriyor.

Biraz Daha Derine İnelim

Matematiksel açıdan Manhattan distance, L₁ normu olarak bilinir. Euclidean distance ise L₂ normu’dur. Fark şu ki:

- Euclidean mesafe, “kuş bakışı” en kısa mesafeyi verir.

- Manhattan mesafe, “gerçekçi yürüme mesafesini” verir, eğer sadece dikey-yatay hareket edebiliyorsak.

Bunu satranç tahtasında da görebiliriz: Bir kale (rook), sadece yatay ve dikey hareket eder. Kale’nin bir noktadan diğerine gitmesi için kat edeceği kare sayısı, Manhattan distance ile aynıdır.

Günlük Hayatta Düşündürücü Bir Analojisi

Bazen hayat da tıpkı Manhattan mesafesi gibidir. İstediğimiz hedefe düz bir çizgide gidemeyiz. Arada engeller, dönemeçler vardır. Mecburen önce sağa, sonra yukarı, bazen geri aşağı gideriz. Bu “fazladan adımlar” bazen zaman kaybı gibi görünse de, tıpkı Elif’in hikâyesinde olduğu gibi, o yolda tanıştığımız insanlar, gördüğümüz manzaralar hayatın asıl değeridir.

Basit Bir Hesaplama Örneği

Hadi küçük bir örnek daha yapalım:

Bir restoranda garsonsunuz. Masaların koordinatları şu şekilde:

- Mutfak: (0,0)

- Müşteri masası: (6, 4)

Manhattan mesafe = |0 - 6| + |0 - 4| = 6 + 4 = 10 adım.

Yani mutfaktan masaya gitmek için 10 adım atmanız gerekir, eğer sadece koridorlardan geçebiliyorsanız.

Son Söz ve Tartışma Daveti

Manhattan distance, hem matematikte hem de hayatta “düz değil ama gerçek” yolların ölçüsü gibi. Bazen formüller sadece birer sayı değildir; onlar, yaşadığımız şehrin sokaklarında, çocukluğumuzun anılarında, işimizin rutinlerinde karşımıza çıkar.

Şimdi top sizde dostlar:

- Siz hiç hayatınızda “Manhattan mesafesi” gibi dolambaçlı ama keyifli bir yoldan gittiniz mi?

- Günlük işlerde veya hobilerinizde bu tür mesafe hesaplamalarını kullanıyor musunuz?

- Sizce, matematikte pratik olan mı yoksa duygusal bağ kurduğumuz yöntemler mi daha değerli?

Yorumlarınızı merakla bekliyorum, gelin bu başlık altında hem matematiği hem de hayatın kendisini konuşalım.